[发明专利]一种燃料电池空压机的控制方法

权利要求书

1.一种燃料电池空压机的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取需求功率，根据所述需求功率计算目标流量和目标压比；

将所述目标流量和目标压比匹配预设的第一表格，得到电机初步目标转速，调整电机转速接近所述初步目标转速；

计算实际压比，根据实际压比和预设的第一经验公式，计算电机实际转速对应的当前流量，根据当前流量和目标流量的差值Q_diff以及环境温度迭代更新第一目标转速和目标开度，并调整电机转速和旁通阀开度为更新后的第一目标转速和目标开度，直到差值Q_diff小于预设的第一阈值；

根据预设的第二经验公式，计算电机实际转速对应的当前喘振点压力和当前喘振点流量，根据当前流量、实际压比、当前喘振点压力和当前喘振点流量计算当前工况点与当前喘振点的距离dist，若距离dist小于预设的第二阈值，将距离dist和第二阈值的差值匹配预设的第二表格，得到对应的修正系数cof_dist_mod，将修正系数cof_dist_mod和第一目标转速相加得到第二目标转速，调整电机转速为第二目标转速；

继续开始执行获取需求功率的步骤，直到车辆下电，调整电机转速为0。

2.根据权利要求1所述的燃料电池空压机的控制方法，其特征在于，获取需求功率之前，还包括空压机自检的步骤，具体包括：若车辆上电，关闭节流阀并设置旁通阀全开，向空压机发送启动需求转速并在预设的自检时间窗口内获取空压机反馈的转速，若空压机反馈的转速和启动需求转速之差小于预设的第三阈值，且无故障码，则自检通过，执行获取需求功率的步骤，否则自检不通过，进行异常报警。

3.根据权利要求1所述的燃料电池空压机的控制方法，其特征在于，调整电机转速接近所述初步目标转速的具体步骤包括：以初步目标转速为目标调整电机转速，获取电机实际转速Cp_Speed_Act，计算电机实际转速Cp_Speed_Act与初步目标转速的差值Cp_Speed_diff，若差值Cp_Speed_diff高于阈值t_cp_speed_threshold，则继续执行以初步目标转速为目标调整电机转速的步骤，直到差值Cp_Speed_diff低于阈值t_cp_speed_threshold。

4.根据权利要求1所述的燃料电池空压机的控制方法，其特征在于，空压机的进气端设有压前传感器，出气端设有压后传感器，计算实际压比，根据实际压比和预设的第一经验公式，计算电机实际转速对应的当前流量的具体步骤包括：

获取压前传感器的检测值P1和压后传感器的检测值P2，将检测值P2除以检测值P1得到实际压比Ratio_P；

在预设的转速特性曲线图中，查找最接近电机实际转速Cp_Speed_Act的转速下限n_low和转速上限n_high；

将实际压比Ratio_P代入转速下限n_low对应的第一经验公式，计算得到当前流量的流量下限Q_act_n_low，将实际压比Ratio_P代入转速上限n_high对应的第一经验公式，计算得到当前流量的流量上限Q_act_n_high；

根据电机实际转速Cp_Speed_Act、流量下限Q_act_n_low、流量上限Q_act_n_high、转速下限n_low和转速上限n_high进行插值计算，得到当前流量。

5.根据权利要求4所述的燃料电池空压机的控制方法，其特征在于，所述第一经验公式表达式如下：

Q_act_n_(Ratio_P)＝an·Ratio_P^3+bn·Ratio_P^2+cn·Ratio_P+dn

上式中，n为转速，Ratio_P为实际压比，an、bn、cn、dn为转速n对应的标定工程系数。

6.根据权利要求4所述的燃料电池空压机的控制方法，其特征在于，所述当前流量的表达式为：

Q_act_Act＝[(Q_act_n_high-Q_act_n_low)/(n_high-n_low)]*(CP_Speed_Act-n_low)+Q_act_n_low

上式中，Cp_Speed_Act为电机实际转速，Q_act_n_low为流量下限，Q_act_n_high为流量上限，n_low为转速下限，n_high为转速上限。